CN106956113A - 一种不锈钢板翅式散热器的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种不锈钢板翅式散热器的加工方法，该方法包括零件制备、焊过渡框、缺陷修复、焊工艺气密罩、气密检查、缺陷修补、切除工艺气密罩、焊集气罩和密封性检查步骤。本发明增加了敞开性的过渡框，芯子组件上由于熔焊而导致的钎焊缝裂纹能够实现修复，能有效避免泄漏问题出现，保证了成品质量和外观，同时熔焊焊缝由单面T形焊缝改为了双面T形焊缝和对接焊缝，提高了熔焊缝的承载能力。

Description

一种不锈钢板翅式散热器的加工方法
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种不锈钢板翅式散热器的加工方法。
背景技术
散热器主要有板片式、管壳式、板翅式三种类型，同体积的情况下，板翅式散热器是散热效率最高、重量最轻的一种散热器。板翅式散热器的材料主要有铝合金、不锈钢等，目前铝合金板翅散热器已大量运用于机械、化工、汽车等领域。不锈钢板翅式散热器相比于铝合金板翅式散热器来说，拥有使用温度高(铝合热交换其的使用温度一般在200℃以下，不锈钢热交换器的使用温度能达到500℃)、耐腐蚀性能好等优点，因此在军工、航空、航天等领域，不锈钢板翅式散热器具有很好的开发前景。
板翅式散热器主要由芯子组件1与集气罩2组焊而成的一个密闭式焊接件，如图1所示。这种密闭式焊接件存在以下2个问题：
1)芯子组件是由侧板3、封条4、翅片5、隔板6通过炉中钎焊、盐浴钎焊等方法钎焊而成，如图2所示。集气罩2与芯子组件1熔焊时，熔焊焊缝与芯子组件1上的钎焊缝发生重合，芯子组件1上的钎焊缝会产生焊道下裂纹，导致产品泄漏。裂纹位于密闭空间，无法实施修补；
2)集气罩2与芯子组件1的主焊缝焊接时，只能从外侧实施焊接，焊接完成后形成如图3所示的单面T形接头，而单面T形接头的承载能力和强度较差。
发明内容
本发明旨在提供一种不锈钢板翅式散热器的加工方法，以解决不锈钢板翅式散热器在加工过程中所存在的钎焊缝会产生焊道下裂纹且裂纹位于密闭空间，无法实施修补，产品容易出现泄漏的问题，以及焊接形成的单面T形接头存在承载能力和强度较差的问题。
本发明是通过如下技术方案予以实现的：
一种不锈钢板翅式散热器的加工方法，该方法包括以下步骤：
(1)零件制备：将芯子组件、集气罩按图纸加工到位，然后制作四个与芯子组件四边分别匹配的过渡框，过渡框为两端敞开中空且截面为矩形的长方体，过渡框轴向上预留加工余量；
(2)焊过渡框：将过渡框与芯子组件用氩弧焊进行双面T形焊接；
(3)缺陷修复：在过渡框与芯子组件连接的氩弧焊焊缝内侧及周边涂上膏状钎料，采用真空钎焊工艺对芯子组件上钎焊焊缝进行裂纹修复；
(4)焊工艺气密罩：通过氩弧焊在每个过渡框顶端均焊接一个与其相匹配的工艺气密罩；
(5)气密检查：堵住两个工艺气密罩，然后从堵住的工艺气密罩向芯子组件内部通入空气，对芯子组件上的钎焊进行检查，泄漏部位进行标记；
(6)缺陷修补：用氩弧焊对芯子组件上标记处的钎焊缝进行修补；
(7)切除工艺气密罩：将工艺气密罩从芯子组件上切割下来，同时清除过渡框上的余量；
(8)焊集气罩：采用氩弧焊将集气罩与过渡框进行焊接；
(9)密封性检查：在集气罩上装气密接头，在产品的气密压力下对产品进行密封性检查。
所述步骤(2)分为以下步骤：
(2-1)将过渡框与芯子组件相连，调整过渡框与芯子组件保证两者之间的偏移尺寸≤0.1mm，调整后采用焊接夹具装夹定位；
(2-2)清除过渡框和芯子组件连接处的杂质并采用氩弧焊焊接过渡框与芯子组件相连的外壁四边；
(2-3)待外壁四边的焊缝冷却至室温后再采用氩弧焊焊接过渡框与芯子组件相连的内壁四边。
所述过渡框上预留的加工余量长度为20mm。
所述步骤(5)中气密性检测的气体压力为0.5MPa。
所述步骤(7)中采用的切割工艺为线切割。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，本发明提供的不锈钢板翅式散热器的加工方法，由于增加了敞开性的过渡框，芯子组件上由于熔焊而导致的钎焊缝裂纹能够实现修复，能有效避免泄漏问题出现，保证了成品质量和外观，同时熔焊焊缝由单面T形焊缝改为了双面T形焊缝和对接焊缝，提高了熔焊缝的承载能力。
附图说明
图1是现有板翅式散热器的结构图；
图2是芯子组件结构示意图；
图3是现有集气罩与芯子组件单面T焊缝结构示意图；
图4是本发明增加过渡框散热器组件的结构示意图；
图5是本发明过渡框打散后散热器组件的结构示意图；
图6是本发明过渡框与芯子组件双面T焊缝结构示意图；
图7是本发明的集气罩与过渡框对接焊缝结构示意图；
图中：1-芯子组件、2-集气罩、3-侧板、4-封条、5-翅片、6-隔板、7-过渡框、8-连接板。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步说明，但所要求的保护范围并不局限于所述；
实施例：本实施例是将过渡框7作为一个独立零件加工好，先与芯子组件焊接，再将集气罩焊在过渡框7上。
具体为：
1)在集气罩2与芯子组件1之间增加一个340mm×170mm×40mm的过渡框7；
2)集气罩高度缩短20mm。
其加工步骤为：
零件制备：将芯子组件1、集气罩2按图纸加工到位，然后制作四个与芯子组件1四边分别匹配的过渡框7，过渡框7为两端敞开中空且截面为矩形的长方体，过渡框7轴向上预留20mm的加工余量；焊过渡框：将过渡框7与芯子组件1用氩弧焊进行双面T形焊接，如图6所示，具体为：将过渡框7与芯子组件1相连，调整过渡框7与芯子组件1保证两者之间的偏移尺寸≤0.1mm，调整后采用焊接夹具装夹定位；清除过渡框7和芯子组件1连接处的杂质并采用氩弧焊焊接过渡框7与芯子组件1相连的外壁四边；待外壁四边的焊缝冷却至室温后再采用氩弧焊焊接过渡框7与芯子组件1相连的内壁四边，如图4-5所示；缺陷修复：在过渡框7与芯子组件1连接的氩弧焊焊缝内侧及周边涂上膏状钎料，采用真空钎焊工艺对芯子组件1上钎焊焊缝进行裂纹修复；焊工艺气密罩：通过氩弧焊在每个过渡框7顶端均焊接一个与其相匹配的工艺气密罩；气密检查：堵住两个工艺气密罩，然后从堵住的工艺气密罩向芯子组件1内部通入压力为0.5MPa的空气，对芯子组件1上的钎焊进行检查，泄漏部位进行标记；缺陷修补：用氩弧焊对芯子组件1上标记处的钎焊缝进行修补；切除工艺气密罩：采用线切割将工艺气密罩从芯子组件1上切割下来，同时清除过渡框7上的余量；焊集气罩2：采用氩弧焊将集气罩2与过渡框7进行焊接，如图7所示；密封性检查：在集气罩2上装气密接头，在产品的气密压力下对产品进行密封性检查。

Claims (5)

1.一种不锈钢板翅式散热器的加工方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
(1)零件制备：将芯子组件、集气罩按图纸加工到位，然后制作四个与芯子组件四边分别匹配的过渡框，过渡框为两端敞开中空且截面为矩形的长方体，过渡框轴向上预留加工余量；
(2)焊过渡框：将过渡框与芯子组件用氩弧焊进行双面T形焊接；
(3)缺陷修复：在过渡框与芯子组件连接的氩弧焊焊缝内侧及周边涂上膏状钎料，采用真空钎焊工艺对芯子组件上钎焊焊缝进行裂纹修复；
(4)焊工艺气密罩：通过氩弧焊在每个过渡框顶端均焊接一个与其相匹配的工艺气密罩；
(5)气密检查：堵住两个工艺气密罩，然后从堵住的工艺气密罩向芯子组件内部通入空气，对芯子组件上的钎焊进行检查，泄漏部位进行标记；
(6)缺陷修补：用氩弧焊对芯子组件上标记处的钎焊缝进行修补；
(7)切除工艺气密罩：将工艺气密罩从芯子组件上切割下来，同时清除过渡框上的余量；
(8)焊集气罩：采用氩弧焊将集气罩与过渡框进行焊接；
(9)密封性检查：在集气罩上装气密接头，在产品的气密压力下对产品进行密封性检查。
2.根据权利要求1所述的不锈钢板翅式散热器的加工方法，其特征在于：所述步骤(2)分为以下步骤：
(2-1)将过渡框与芯子组件相连，调整过渡框与芯子组件保证两者之间的偏移尺寸≤0.1mm，调整后采用焊接夹具装夹定位；
(2-2)清除过渡框和芯子组件连接处的杂质并采用氩弧焊焊接过渡框与芯子组件相连的外壁四边；
(2-3)待外壁四边的焊缝冷却至室温后再采用氩弧焊焊接过渡框与芯子组件相连的内壁四边。
3.根据权利要求1所述的不锈钢板翅式散热器的加工方法，其特征在于：所述过渡框上预留的加工余量长度为20mm。
4.根据权利要求1所述的不锈钢板翅式散热器的加工方法，其特征在于：所述步骤(5)中气密性检测的气体压力为0.5MPa。
5.根据权利要求1所述的不锈钢板翅式散热器的加工方法，其特征在于：所述步骤(7)中采用的切割工艺为线切割。
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